ענני LED באמצעות Fadecandy, PI ורצועות LED: 4 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:12

הכנתי כמה ענני LED כדי ליצור אווירה אתרית בבית שלי. אלה היו אמורים לשמש בתחילה לפסטיבל שבוטל עקב המגיפה הנוכחית.

השתמשתי בשבב ממתקים דהוי על מנת להשיג אנימציות חלקות והשתמשתי גם ב- Raspberry Pi כך שלא אצטרך לחבר את המחשב הראשי שלי. עבור אלה ללא פי פטל ההתקנה אמורה להיות קלה מספיק לעשות עם כל מחשב אבל הוא לא יוכל לפעול כעצמאי. עיין בתרשים לקבלת סקירה כללית על אופן הפעולה. מערך ה- Pi יכול לשלוט בנורות הלדים, כאשר מחשב נייד אחר שולח באופן אלחוטי את המסר של מה להציג, ומשאיר מכונה חזקה יותר לבצע עיבוד גרפי אינטנסיבי יותר במידת הצורך.

זה אולי נראה מסובך מאוד עבור מה שהוא אבל זה אומר שהאורות ניתנים להתאמה אישית ואינטראקטיבית עד כה. השתמשתי בהם ביחד עם Kinect כמקור קלט, מגיב לאודיו, מגיב לתנועות עכבר וכו '.

השתמשתי בעיבוד לאנימציות מכיוון שהיא שפה קלה (קלה יותר) לשימוש, עם הרבה משאבים וקהילה נהדרת. Fadecandy יכול לשלוט בעד 8 רצועות של 64 נוריות LED, אולם פרויקט זה ניתן להרחבה בקלות ולכלול עוד רצועות ולוחות Fadecandy.

מדריך זה מושפע מאוד מכמה מקורות אחרים באינטרנט והזכות היחידה שלו אני נותנת להם קרדיט.

מדריך איימי גודצ'ילדס כיצד להגדיר נוריות כתובות עם Fadecandy

פיליפ בורגס-1, 500 מסך NeoPixel LED עם פטל פיי ופאדיקנדי

מבוא לרכבת הקידוד של דניאל שיפמן לעיבוד

www.youtube.com/user/shiffman/playlists?vi…

ה- Neopixel Überguide של Adafruit (במיוחד מדור השיטות המומלצות)

אספקה

חלקים

Fadecandy + כבל USB-https://www.amazon.co.uk/Adafruit-FadeCandy-Dithe… או

רצועות LED כתובות WS2812B

קבלים (1000 µF, 6.3V ומעלה)

חוט 28awg

Raspberry Pi

יחידת אספקת חשמל 5V (Ampage תלוי בך יותר בנושא מאוחר יותר)

השתמשתי

עם זאת, אני שוקל אספקת חשמל גדולה יותר אם אעלה את הסולם. מידע נוסף ניתן למצוא במדריכים המקושרים להלן.

שני אלה הופכים את הדברים לקלים יותר מאשר להלחם כל חוט

מחברי JST, מחברי וואגו (זה קצת יותר קל מאשר הלחמת כל החוטים)

Dupont Wire 40pin זכר לנקבה

מחברי כותרת PCB

קלטת, התכווצות חום

חומרים

קַרטוֹן

Chickenwire

סיבי פוליאסטר (מוך)

(נקי …) מיכל Takeaway

כלים

חשפניות חוטים, מלחם, מספריים, מודד (מועיל אך לא חיוני)

שלב 1: בניית ענן

שלב 1

השלב הראשון בבניית הענן הוא הלחמת מחברי JST על פסי הלדים. היזהר להיות עקבי עם הכיווניות והכיוון של מחברים אלה.

אם אתה רוצה לדלג על שימוש במחברי JST, ניתן להלחים חוטים ישירות על הרצועות אך יש להקפיד על קידוד וסימון צבעים. השתמשתי ברצועת LED 32 וחיברתי מחברי JST לשני הקצוות. זה יאפשר לחבר שני עננים נפרדים ליצירת רצועה באורך 64 LED תוך שהיא מאפשרת לענן עצמו להיות מודולרי וניתן לניהול.

שלב 2

זה כדי לבנות את שלד הקרטון (או כל חומר אחר) של הענן. השתמשתי בקרטון כיוון שהיה לי סיבוב שכיבה. יצרתי מבנים מלבניים ארוכים כפי שמוצג בתמונה מכמה קופסאות גדולות יותר. על מנת להפוך את השטויות האלה השתמשתי בחלק מהעוף כדי ליצור חיזוק שבו התיבה מתכופפת, כמו גם יצר חיבור משני קצות ה'ענן '.

שלב 3

חיברתי את רצועות הלד לענן. השתמשתי ב -4 רצועות של 32 נוריות לד לכל ענן. היה להם גיבוי דביק, עם זאת, השתמשתי בחלק מחוט העוף הרזרבי כדי להצמיד אותם למקום באופן משמעותי יותר בחלקים.

שלב 4

עכשיו נוכל לכסות את הענן בחוט עוף. זה יהיה מגולגל באופן טבעי וזה הרבה יותר קל ממה שזה נראה להניח מעל הצינור. זה אפילו קל יותר עם זוג ידיים נוספות שעוזרות. ניתן לכופף אותו ויחזיק במקומו. צירפתי גם שתי חוטי חוט על מנת ליצור ווי תלייה. סיבבתי את מחברי ה- JST סביב חלק מחוט העוף על מנת למזער את המתח על חיבורי ההלחמה.

שלב 5

הוספתי את המוך של הולפייבר לחוט העוף. חלק מהפרויקטים הדומים משתמשים בדבק חם אך בהתאם לסיבים שלכם ייתכן שלא יהיה צורך בכך. חתיכה גדולה תישמר במקום בין חוט העוף לקרטון ומילוי הפערים קל יחסית.

מזל טוב יש לך את הענן שלך. חזרתי על זה ארבע פעמים עד כה כדי שיהיו לי 4 עננים. זה איפשר לי למקסם את השימוש ביכולת הלוחות של Fadecandy.

שלב 2: הגדרת Fadecandy

המדריך של איימי גודצ'יילד להקמת נוריות LED עם Fadecandy מפרט הרבה יותר ממה שאני אפרט כאן והוא ברור מאוד.

על מנת להקים את ה- Fadecandy הלחמתי לראשונה שתי כותרות על השבב.

לאחר מכן השתמשתי בכמה חוטי Dupont זכר לנקבה המובילים לכמה מחברי וואגו כדי לחבר את כבלי הנתונים לחוט JST הנכון. יש לחבר את כבלי הנתונים לשורה של ה- Fadecandy הקרובה לאמצע הלוח. השורה התחתונה תצטרך להיות מחוברת לעוצמה השלילית אך על כך בהמשך.

שלב 3: כוח

מכיוון שאני לא מתכוון להשתמש יותר מדי מגברים מכיוון שאני לא מתכוון להדליק הרבה מנורות LED שלי בכל פעם לענן הזה, בחרתי להשתמש במתאם אוניברסלי/5V PSU שהיה לי. הנחתי קבל על פני הטרמינל על מנת להגן על הרצועות מפני עליית מתח בעת הפעלת.

הקפד לחלק את הכוח באמצעות חוטים בגודל מתאים עבור המגברים המשמשים. חילקתי את זה באמצעות מחברי Wago. חלוקה זו ל 8 זוגות חוטי 5v שליליים וחיוביים ניתן לחבר אותם למחברי JST (או ישר לרצועות ה- LED).

למידע נוסף התייעץ שוב עם איימי גודצ'ילד וב- neopixel Adafruit Überguide.

לאחר שתעשה זאת תוכל לצרף את סיכות הנתונים ל- JST ונותן עד 8 חיבורי JST מלאים המוכנים להצמדה לעננים שלך.

"ארגנתי" את הבלגן הזה לתוך קרטון טייק אווי והדבקתי אותו כדי לסגור אותו קצת יותר.

הכניסות הן ה- USB העובר ל- Fadecandy, וכבלי החשמל. היציאות הן שמונה כבלי ה- JST שחברנו.

אם ברצונך לבדוק את לוח ה- Fadecandy שמופעל לפני שתתחיל עם ה- Pi תוכל לחבר אותו למחשב הנייד שלך ולהוריד את קבצי ה- Fadecandy מ- https://github.com/scanlime/fadecandy תוכל להריץ את הקובץ הרלוונטי אל הגדר שרת ועבור לממשק המשתמש בכתובת https:// localhost: 7890. כדי לבדוק את האורות. יש גם רישומי דוגמה לעיבוד אם אתה רוצה לשחק עם האורות בשלב זה.

שלב 4: פטל פטל

כעת אנו יודעים כי Fadecandy שולט באורות, אנו רוצים להגדיר את ה- Pi כדי לשלוט בו כך שנוכל לעשות יותר מאשר רק לכבות ולהדליק אותם.

מדריך כיצד להגדיר את Raspberry Pi עם Fadecandy ניתן למצוא כאן

learn.adafruit.com/1500-neopixel-led-curta…

מדריך זה מראה צעד אחר צעד כיצד להגדיר את שרת ה- Fadecandy כך שהוא יתחיל כברירת מחדל באתחול של פטל הפטל. הוא גם מגדיר SSH כך שתוכל לגשת ל- Pi דרך רשת. כדאי גם להגדיר פקד VNC ל- PI מבחינה גרפית מכיוון שזה מאוד פשוט בדביאן.

לאחר הגדרת ה- Pi יש לך מספר אפשרויות, תוכל לשנות את כתובת שרת ה- Fadecandy במחשב הנייד שלך כדי לשלוט באורות ברשת.

ניתן לעשות זאת על ידי שינוי הקו בעיבוד דוגמאות מ

var socket = WebSocket חדש ('ws: // localhost: 7890');

לשם הרלוונטי. לְמָשָׁל. var socket = WebSocket חדש ('ws: //Pi.local: 7890');

אוֹ

על ידי שינוי הקווים ל- IP הרלוונטי

opc = OPC חדש (זה, "192.168.0.x", 7890);

תוכל להגדיר עיבוד ב- Pi עצמו כדי להריץ סקיצה על ידי חיבור צג, עכבר ומקלדת או באמצעות VNC. אם אתה מקודד טוב ממני אני בטוח שאפשר להתחיל סקיצה לעיבוד ב- Pi start על ידי משחק עגול

~/.config/lxsession/LXDE-pi/הפעלה אוטומטית

בתוך העיבוד תצטרך לשנות את המיפוי של הפיקסלים שלך בעיבוד כדי לשקף את האופן שבו עשית זאת.

דוגמה אחת עבדה היא אם נפתח את דוגמת העיבוד הנקראת רצועת 64. תלוי בכמה פיקסלים שיצרת במדריך זה תצטרך לשנות את הקוד בהתאם. יש הנחיות מקיפות בנושא git Fandecandy בשביל זה.

מעבר לשורה בקטע ההתקנה המצהיר.

// מפה רצועה אחת בעלת 64 לדים למרכז החלון

opc.ledStrip (0, 64, רוחב/2, גובה/2, רוחב/70.0, 0, שקר);

תלוי כמה נוריות LED בהגדרות שלך תוכל לשנות את ה 64 למספר זה. לדוגמה, אם עשית רק ענן אחד של 32 נוריות נוריות, שנה זאת ל -32.

אנו יכולים ליצור לולאה על מנת ליצור את המספר הרצועות הרלוונטי באורך הנכון. שינוי X ו- Y בצורה הנכונה בשורה למטה והחלפת השורה שדיברנו עליה זה עתה בסעיף ההתקנה.

// מפה X רצועות של Y פיקסלים כל אחת

עבור (int i = 0; i <X; i ++) {

opc.ledStrip (i*64, Y, width/2, I*Y + 30, 15, 0, false);

}

עם עיבוד האפשרויות הן אינסופיות. אצרף כמה סרטונים של ארבעת העננים שלי המנגנים אנימציה התלויה על הקיר שלי.

תודה שהקדשת מזמנך לקרוא את זה. כפי שאמרתי לאורך כל הדרך לא הייתי מצליח לעשות זאת ללא עבודה קשה של אחרים. במיוחד איימי גודצ'ילד, פיליפ בורגס ודניאל שיפמן.

ניסיתי לא לחזור על מה שהם אמרו בהדרכות שלהם, אבל אם תיתקל בבעיה תשלח לי הודעה ואני אראה אם אוכל לנסות לעזור.